L5 Pembuatan Benda Uji
Pembuatan benda uji dilakukan untuk mendapatkan data-data yang dibutuhkan setelah dilakukan pengetesan Adapun beberapa tahap sebelum diadakan pengujian balok adalah sebagai berikut:
L5.1 Persiapan Bekisting
Dalam uji eksperimental, balok yang dibuat berdimensi 100x200 mm dengan bentang 3000 mm, maka dibuat bekisting berdimensi serupa, yang terbuat dari kayu dan multiplek setebal 18 mm. Lalu, bekisting diberi oli di permukaan dalamnya.
Gambar L5.1Bekisting yang Digunakan
3000 mm
200 mm
200 mm
L5.2 Persiapan Material
Selain bekisting material-material penyusun beton seperti agregat kasar, agregat halus, dan semen dipersiakan. Agregat kasar (kerikil) dicuci terlebih dahulu agar kadar lumpurnya berkurang. Kerikil dengan kadar lumpur tinggi akan mengurangi kuat tekan betonnya. Agregat halus (pasir) disaring dengan ayakan agar terpisah dari batuan. Agregat kasar, agregat halus, semen, dan air ditimbang sesuai hasil perhitungan mix design.
Selain material penyusun beton, rangkaian baja tulangan juga dipersiapkan. Strain
Gauge dipasanag baja pada tulangan utama seperti pada Gambar L5.2. Permukaan tulangan
yang akan dipasang Strain Gauge diamplas.
Gambar L5.2 Permukaan Tulangan Diamplas Untuk Menempatkan
Strain Gauge
Setelah permukaan tulangan diamplas, Strain Gauge ditempel pada permukaan tulangan menggunakan lem Power Glue yang mengandung α-cyanoacrylate. Pengeleman Strain Gauge seperti pada Gambar L5.3. Setelah dilem, Strain Gauge direkatkan kembali
dengan selotip, selotip juga berfungsi melindungi Strain Gauge adonan beton (Gambar L5.5). terakhhir, Strain Gauge dilapisi oleh lapisan aspal supaya kedap air (Gambar L5.6).
Gambar L5.3 Strain Gauge di lem Menggunakan Power Glue
Gambar L5.6 Strain Gauge Diberi Aspal
L5.3 Persiapan Pengecoran
Dalam pengecoran diperlukan peralatan seperti molen, tes slump, tongkat pemadat, wadah untuk menampung, ember, dan sekop. Setelah peralatan siap, pengecoran dilaksanakan dengan memasukkan agregat kasar, agregat halus, semen, dan air yang telah ditimbang kedalam molen. Setelah adonan beton tercampur rata adonan beton dikeluarkan dam dilakukan tes slump untuk mengetahui kekentalan adonan beton (Gambar L5.7).
Lalu, adonan beton dimasukan ke dalam bekisting sambil dipadatkan dengan menggunakan tongkat pemadat seperti pada Gambar L5.8. Setelah bekisting terisi penuh maka permukaan atas beton diratakan.
Gambar L5.8 Adonan Beton Dicetak Dalam Bekisting
Gambar L5.9 Balok Telah Dicetak
L5.4 Perawatan
Balok beton dapat dikeluarkan dari bekisting setelah 24 jam dan dipasang Strain Gauge beton pada permukaan atas balok (Gambar L5.10). Kondisi perawatan beton dilakukan dengan menutupi balok dengan karung, kemudian dilakukan penyiraman dengan air secara berkelanjutan setiap hari.
Gambar L5.10 Balok Dipasang Strain Gauge Beton
L5.5 Pengujian
Sebelum balok diuji, permukaan depan dan belakang balok digambar kotak-kotak sebesar 5 cm untuk membaca retak saat diuji. Pengujian dilakukan dengan menggunakan
Universal Testing Machine (Gambar L5.11).
Gambar L5.12 Balok Diset pada Alat Uji
Gambar L5.14Strain Gauge baja dan beton disambung pada instrumen
Smart Dynamic Strain Recorder (DC104R Controller)
Gambar L5.16 Komputer yang membaca DC104R Controller dan UTM
Record data Universal Testing Machine berupa file data lendutan-beban-waktu dapat
disimpan untuk selanjutnya digunakan untuk olah data lebih lanjut. Sedangkan Record data
Smart Dynamic Strain Recorder (DC104R Controller) berupa file data regangan baja dan
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Peningkatan perkembangan pembangunan perumahan semakin meningkatkan permintaan dan kebutuhan terhadap tingkat kemampuan struktur untuk peningkatan kualitas dalam rangka memenuhi keamanan dan kenyamanan penggunanya. Berbagai macam pilihan struktur, seperti struktur kayu, baja, beton, maupun beton bertulang yang dibutuhakan pengguna untuk memuaskan kebutuhan, baik dari segi kekohan, kenyamanan dan keindahan.
Tuntutan penggunapun semakin meningkat dan beragam, disamping tuntutan peningkatan tingkat kemampuan struktur beserta efisiensi penggunaan material, juga dilakukan upaya peningkatan kapabilitas struktur beton bertulang sehingga pengguna struktur ini mampu memberikan manfaat maksimal bagi struktur bangunan dan lebih meningkatkan keamanan dan kenyamanan bagi pengguna.
Dalam upaya untuk lebih meningkatkan kemampuan struktur beton bertulang dalam memikul beban–beban, perlu kiranya secara terus–menerus dilakukan analisa maupun kajian baik itu pada balok, kolom, plat maupun pondasi sehingga mendapatkan kemampuan yang akan memberikan keamanan dan kenyamanan bagi pengguna.
Salah satu bagian struktural suatu struktur yang memiliki peran untuk memikul beban adalah balok. Ada beberapa hal yang perlu diperhatiankan pada balok adalah geseran dan lendutan yang dapat menyebabkan regangan dan retakan pada balok. Balok adalah elemen struktur yang menyalurkan beban dari pelat lantai ke kolom [Nawy, 2009]. Yang dimaksud dengan beban termasuk juga momen-momen lentur yang bekerja di ujung-ujung balok.
1.2 Tujuan Penelitian Tugas Akhir
Tujuan penelitian dalam Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut: 1. Mempelajari perencanaan balok beton dengan tulangan ganda. 2. Mempelajari perilaku keruntuhan balok beton tulangan ganda.
3. Membandingkan hasil perhitungan analitis dengan hasil uji eksperimental. 1.3 Ruang Lingkup Penelitian Tugas Akhir
Ruang lingkup penelitian yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Struktur balok yang ditinjau adalah balok beton bertulang, bentuk penampang persegi dengan ukuran penampang 100mm x 200mm, dengan menggunakan tulangan ganda 2D8, dan tulangan geser 2D6.
2. Beban yang bekerja adalah beban terpusat pada jarak L/3 dan 2L/3 bentang. 3. Perhitungan menggunakan data kuat tekan beton fc = 31,7 MPa dan tegangan
leleh baja fy sebesar 250 MPa.
4. Model diagram tegangan-regangan beton yang digunakan adalah model Hognestad [Park, 1975].
5. Perhitungan Momen-Kurvatur menggunakan metode numerik.
6. Perhitungan Beban-Lendutan menggunakan metode numerik dan metode analitis. 7. Data mix design diambil dari laporan struktur yang terdapat pada Lampiran IV 8. Tegangan tarik beton dalam diagram hubungan tegangan-regangan beton
diabaikan.
9. Pemodelan lendutan yang ditinjau adalah lendutan jangka pendek.
10.Pembacaan informasi beban-peralihan dilakukan dengan alat Universal Testing Machine, pengujian dilakukan di Laboratorium Struktur Fakultas Teknik Universitas Katolik Parahyangan, Bandung.
11.Pembacaan informasi regangan pada baja tulangan dilakukan dengan menempatkan dua buah strain gauges pada lokasi tulangan bawah di tengah bentang balok, dan dibaca oleh alat Strain Recorder.
12.Tinjauan literatur mengenai struktur beton menggunakan SNI 03-2847-2002 [SNI, 2002].
1.4 Sistematika Penulisan Tugas Akhir
Sistematika penelitian adalah sebagai berikut:
BAB I, berisi pendahuluan, tujuan penelitian tugas akhir, ruang lingkup penelitian tugas akhir, dan sistematika penulisan tugas akhir.
BAB II, berisi tinjauan literatur mengenai beton, baja, balok beton bertulang tulangan ganda, hubungan momen-kurvatur, statika dan mekanika bahan, hubungan beban-lendutan, menghitung beban-beban-lendutan, mix design, metode numerik bi-section, dan metodologi penelitian.
BAB III, berisi studi kasus, penyelesaian balok dengan tulangan ganda, penyelesaian balok dengan menggunakan software Adina System 8.6 Release Notes 2009, uji eksperimental, dan pembahasan